JP2002169281A - 硬化性樹脂組成物および感光性樹脂組成物 - Google Patents

硬化性樹脂組成物および感光性樹脂組成物

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JP2002169281A
JP2002169281A JP2001067313A JP2001067313A JP2002169281A JP 2002169281 A JP2002169281 A JP 2002169281A JP 2001067313 A JP2001067313 A JP 2001067313A JP 2001067313 A JP2001067313 A JP 2001067313A JP 2002169281 A JP2002169281 A JP 2002169281A
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polymerizable unsaturated
polymer
resin composition
reacting
radically polymerizable
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JP2001067313A
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Toru Takagi
徹 高木
Takeshi Saito
健 斉藤
Kazuo Otani
和男 大谷
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Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Highpolymer Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 とくにプリント配線板用樹脂組成物において
は可撓性および耐熱性に優れ、電子材料分野において
は、希アルカリ水溶液での現像性に優れ、且つ硬化後の
塗膜は、可撓性、耐熱性、密着性、耐水性、半田耐熱
性、耐屈曲性、耐薬品性、無電解金メッキ耐性および耐
PCT性(耐プレッシャークッカーテスト性)等に優れ
た永久マスクレジストとして用い得る組成物を提供す
る。 【解決手段】 (A)イソシアネート変性エポキシ樹脂
(a)と不飽和一塩基酸(b)との反応物(I)、およ
び(D)重合性不飽和化合物および/または溶剤を含ん
でなる硬化性樹脂組成物。また、反応物(I)に飽和お
よび/または不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて
得られる硬化性樹脂、(B)エポキシ樹脂、(C)光重
合開始剤、および該(D)成分を含んでなる感光性樹脂
組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、硬化性樹脂組成物
および感光性樹脂組成物に関し、さらに詳しくはプリン
ト配線板、プリント配線板のソルダーレジスト、高密度
多層板層間絶縁膜、半導体パッケージ用ソルダーレジス
ト,フレキシブルプリント配線板用レジストインキ等の
電子材料分野において使用される有用な硬化性樹脂組成
物および感光性樹脂組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、プリント配線板製造における永久
マスクレジストは、熱あるいは紫外線硬化型レジストイ
ンキをスクリーン印刷する方法で製造されてきたが、現
在は生産性の面からアルカリ現像型の液状ソルダーフォ
トレジストへと移行している。例えば、特公平1−54
390号公報には、光硬化性、熱硬化性、耐熱性、耐溶
剤性、耐酸性に優れ、アルカリ水溶液で現像可能な液状
レジストインキ組成物として、ノボラック型エポキシ化
合物と不飽和モノカルボン酸との反応物に、飽和または
不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られる光硬化性樹
脂、光重合開始剤、希釈剤および、2個以上のエポキシ
基を有するエポキシ化合物を含んでなる液状レジストイ
ンキ組成物が提案され、現在主流となっている。
【0003】しかしながら、近年、電子機器の小型化、
軽量化、高性能化に伴い、基板の薄層化、半導体パッケ
ージの小型化、多ピン化が実用化され、量産化が進んで
いる。例えば、基板の薄層化においては、従来のソルダ
ーレジストインキを使用すると、基板の反りやクラック
等の問題が生じている。一方、それらを改善するために
可撓性を付与したソルダーレジストインキも検討されて
いるが、十分な耐熱性を兼ね備えたものは得られていな
いのが現状である。また、BGA(ボールグリッドアレ
イ)、CSP(チップサイズパッケージ)等の半導体パ
ッケージにおいては、高信頼性の点から特に耐PCT性
が必要である。しかし、このような厳しい条件下におい
て、従来の液状感光性レジストは数時間〜数十時間程度
しかもたないのが現状である。更に、半導体パッケージ
の実装方法は、全体を赤外線で加熱し、半田をリフロー
して固定するので、特公平1−54390号公報のよう
な従来のソルダーレジストと塗膜では熱衝撃で塗膜にク
ラックが発生したり、基盤から剥離してしまうという、
いわゆる耐リフロー性の低下があり、その改善が求めら
れている。これらの問題点を解決するには、Tgを大きく
低下させずに塗膜の伸びを大きくする必要があり、その
ためエポキシアクリレートの骨格の検討やエポキシアク
リレート合成時に導入する不飽和一塩基酸の一部を飽和
一塩基酸等に置き換えて架橋密度を調整する方法が検討
されてきたが、十分ではなく、最近ではゴム成分を導入
するという提案がなされている。例えば、特開平8−1
34331号公報にはゴム変性エポキシアクリレート等
に酸無水物付加させた反応物をベースポリマーとしたア
ルカリ現像可能な液状ソルダーレジストが開示されてい
る。しかしながら、上記組成物で得られるソルダーレジ
スト膜は、可撓性の向上が見られるが、ポリブタジエン
骨格を主鎖に含んでおり、内部オレフィン結合由来の空
気酸化を受けやすく物性(可撓性、耐PCT性等)の長
期信頼性に欠けること、分散ポリブタジエン粒子径がミ
クロンオーダーであることから、基材に対する密着性に
欠けるという欠点を有していた。特開平9−40751
号公報には、アクリルゴム分散・エポキシ樹脂と多塩基
酸無水物変成したエポキシアクリレートとをベースポリ
マーとしたアルカリ現像可能な液状ソルダーレジストが
開示されている。上記の特開平8−134331号公報
記載の技術と比較して、分散アクリルゴム粒子径がサブ
ミクロンであり、基材に対する密着性や可撓性が向上し
ている。しかし、アクリルゴム分散・エポキシ樹脂を合
成する際、乳化工程で乳化剤が入り、レジストインキと
して使用する際のエポキシ樹脂、光重合開始剤、希釈
剤、フィラー等の配合練和工程で発泡が著しいという欠
点を有していた。半導体パッケージ用ソルダーレジスト
において、希アルカリ水溶液での現像に優れ、更に可撓
性、耐熱性、耐PCT性等に優れた液状レジストインキ
組成物は完成されていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、とくにプリント配線板用樹脂組成物においては
可撓性および耐熱性に優れ、プリント配線板のソルダー
レジスト、高密度多層板層間絶縁膜、半導体パッケージ
用ソルダーレジスト、フレキシブルプリント配線板用レ
ジストインキ等の電子材料分野においては、希アルカリ
水溶液での現像性に優れ、且つ硬化後の塗膜は、可撓
性、耐熱性、密着性、耐水性、半田耐熱性、耐屈曲性、
耐薬品性、無電解金メッキ耐性および耐PCT性(耐プ
レッシャークッカーテスト性)等に優れた永久マスクレ
ジストとして用い得る硬化性樹脂組成物および感光性樹
脂組成物を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、イソ
シアネート変性エポキシ樹脂(a)と不飽和一塩基酸
(b)との反応物(I)、および(D)重合性不飽和化
合物および/または溶剤を含んでなる硬化性樹脂組成物
である。請求項2の発明は、(F)1種類以上のラジカ
ル重合性不飽和化合物の重合体またはさらにその重合体
に飽和および/または不飽和多塩基酸無水物(c)を反
応させて得られる重合体をさらに配合してなる請求項1
に記載の硬化性樹脂組成物である。請求項3の発明は、
(G)1種類以上のラジカル重合性不飽和化合物および
1種類以上のエポキシ基を有するラジカル重合性不飽和
化合物を共重合させ、さらに共重合物中のエポキシ基に
反応可能な不飽和一塩基酸および/またはアミノ基を有
するラジカル重合性不飽和化合物5〜100%を付加し
た重合体または更にその重合体に飽和および/または不
飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて得られる重合体
をさらに配合してなる請求項1または2に記載の硬化性
樹脂組成物である。請求項4の発明は、さらに(H)1
種類以上のラジカル重合性不飽和化合物および1種類以
上の不飽和一塩基酸および/またはアミノ基を有するラ
ジカル重合性不飽和化合物を共重合させ、さらに共重合
物中のカルボキシル基および/またはアミノ基に反応可
能なエポキシ基を有するラジカル重合性不飽和化合物5
〜100%を付加した重合体または更にその重合体に飽
和および/または不飽和多塩基酸無水物(c)を反応さ
せて得られる重合体をさらに配合してなる請求項1また
は2に記載の硬化性樹脂組成物である。請求項5の発明
は、(J)1種類以上のラジカル重合性不飽和化合物お
よび1種類以上の水酸基を有するラジカル重合性不飽和
化合物および/またはアミノ基を有するラジカル重合性
不飽和化合物を共重合させ、さらに共重合物中の水酸基
および/またはアミノ基に反応可能なイソシアネート基
を有するラジカル重合性不飽和化合物5〜100%を付
加した重合体または更にその重合体に飽和および/また
は不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて得られる重
合体をさらに配合してなる請求項1または2に記載の硬
化性樹脂組成物である。請求項6の発明は、反応物
(I)において、イソシアネート変性エポキシ樹脂
(a)が、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するエ
ポキシ樹脂と1分子中に2個以上のイソシアネート基を
有するジイソシアネート化合物との反応物である請求項
1ないし5のいずれか1項に記載の硬化性樹脂組成物で
ある。請求項7の発明は、(A)イソシアネート変性エ
ポキシ樹脂(a)と不飽和一塩基酸(b)との反応物
(I)に、さらに飽和および/または不飽和多塩基酸無
水物(c)を反応させて得られる硬化性樹脂、(B)エ
ポキシ樹脂、(C)光重合開始剤、および(D)重合性
不飽和化合物および/または溶剤を含んでなる感光性樹
脂組成物である。請求項8の発明は、(E)イソシアネ
ート変性エポキシ樹脂(a)と不飽和一塩基酸(b)と
1分子中にアルコール性水酸基1個とカルボキシル基お
よび2級アミノ基から選ばれる1個の官能基を有する化
合物(d)との反応物(II)に、さらに飽和および/ま
たは不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて得られる
硬化性樹脂、(C)光重合開始剤、および(D)重合性
不飽和化合物および/または溶剤を含んでなる感光性樹
脂組成物である。請求項9の発明は、(F)1種類以上
のラジカル重合性不飽和化合物の重合体またはさらにそ
の重合体に飽和および/または不飽和多塩基酸無水物
(c)を反応させて得られる重合体をさらに配合してな
る請求項7または8に記載の感光性樹脂組成物である。
請求項10の発明は、(G)1種類以上のラジカル重合
性不飽和化合物および1種類以上のエポキシ基を有する
ラジカル重合性不飽和化合物を共重合させ、さらに共重
合物中のエポキシ基に反応可能な不飽和一塩基酸および
/またはアミノ基を有するラジカル重合性不飽和化合物
5〜100%を付加した重合体または更にその重合体に
飽和および/または不飽和多塩基酸無水物(c)を反応
させて得られる重合体をさらに配合してなる請求項7ま
たは8に記載の感光性樹脂組成物である。請求項11の
発明は、さらに(H)1種類以上のラジカル重合性不飽
和化合物および1種類以上の不飽和一塩基酸および/ま
たはアミノ基を有するラジカル重合性不飽和化合物を共
重合させ、さらに共重合物中のカルボキシル基および/
またはアミノ基に反応可能なエポキシ基を有するラジカ
ル重合性不飽和化合物5〜100%を付加した重合体ま
たは更にその重合体に飽和および/または不飽和多塩基
酸無水物(c)を反応させて得られる重合体をさらに配
合してなる請求項7または8に記載の感光性樹脂組成物
である。請求項12の発明は、(J)1種類以上のラジ
カル重合性不飽和化合物および1種類以上の水酸基を有
するラジカル重合性不飽和化合物および/またはアミノ
基を有するラジカル重合性不飽和化合物を共重合させ、
さらに共重合物中の水酸基および/またはアミノ基に反
応可能なイソシアネート基を有するラジカル重合性不飽
和化合物5〜100%を付加した重合体または更にその
重合体に飽和および/または不飽和多塩基酸無水物
(c)を反応させて得られる重合体をさらに配合してな
る請求項7または8に記載の感光性樹脂組成物である。
請求項13の発明は、反応物(I)において、イソシア
ネート変性エポキシ樹脂(a)が、1分子中に2個以上
のエポキシ基を有するエポキシ樹脂と1分子中に2個以
上のイソシアネート基を有するジイソシアネート化合物
との反応物である請求項7、9、10、11または12
に記載の感光性樹脂組成物である。請求項14の発明
は、反応物(II)において、イソシアネート変性エポキ
シ樹脂(a)のエポキシ基1当量に対して、不飽和一塩
基酸(b)および化合物(d)を全体で0.8〜1.2
モル反応させ、且つ化合物(d)を0.05〜0.5モ
ルとなる割合で反応させることを特徴とする請求項8、
9、10、11または12に記載の感光性樹脂組成物で
ある。請求項15の発明は、(E)硬化性樹脂におい
て、イソシアネート変性エポキシ樹脂(a)、不飽和一
塩基酸(b)および化合物(d)を反応させ得られた反
応物(II)の水酸基1モルに対し、飽和および/または
不飽和多塩基酸無水物(c)を0.05〜0.7モルと
なる割合で反応させることを特徴とする請求項8、9、
10、11、12または13に記載の感光性樹脂組成物
である。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の硬化性樹脂組成物に用い
られる反応物(I)は、イソシアネート変性エポキシ樹
脂(a)と不飽和一塩基酸(b)とを反応させて得られ
る。また、本発明の感光性樹脂組成物に用いられる
(A)硬化性樹脂は、イソシアネート変性エポキシ樹脂
(a)と不飽和一塩基酸(b)との反応物(I)に、さ
らに飽和および/または不飽和多塩基酸無水物(c)を
反応させて得られる。また、(E)硬化性樹脂は、イソ
シアネート変性エポキシ樹脂(a)と不飽和一塩基酸
(b)と1分子中にアルコール性水酸基1個とカルボキ
シル基および2級アミノ基から選ばれる1個の官能基を
有する化合物(d)との反応物(II)に、さらに飽和お
よび/または不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて
得られる。以下、各成分について説明する。
【0007】イソシアネート変性エポキシ樹脂(a)
は、エポキシ樹脂にイソシアネート化合物を反応して得
られる、骨格中にオキサゾリドン環構造を有する公知の
エポキシ樹脂であることができる。オキサゾリドン環構
造を有するエポキシ樹脂の合成に使用されるエポキシ樹
脂としては、公知のものが使用でき、例えばエーテル型
のビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキ
シ樹脂、ポリフェノール型エポキシ樹脂、脂肪族型エポ
キシ樹脂、エステル系の芳香族エポキシ樹脂、環状脂肪
族エポキシ樹脂、エーテル・エステル型エポキシ樹脂等
が挙げられ、これらは単独あるいは2種以上を併用する
ことができる。さらに具体的には、ビスフェノールA、
ビスフェノールF、ビスフェノールSおよびテトラブロ
モビスフェノールAなどのビスフェノール類とエピハロ
ヒドリンとを反応して得られるエーテル型のビスフェノ
ール型エポキシ樹脂;フェノール、クレゾール、ハロゲ
ン化フェノールおよびアルキルフェノールなどのフェノ
ール類とホルムアルデヒドとを酸性触媒下で反応して得
られるフェノールノボラック類とエピハロヒドリンとを
反応して得られるノボラック型エポキシ樹脂;トリスフ
ェノールメタン、トリスクレゾールメタンなどとエピハ
ロヒドリンとを反応して得られるトリフェノールメタン
型エポキシ樹脂;3,4−エポキシシクロヘキシルメチ
ル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレー
ト、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシル)アジペー
ト、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、ポリブタジエ
ンエポキシ変性物などの脂環式エポキシ化合物(市販品
として、例えばダイセル化学工業社製セロキサイド30
00、セロキサイドEHPE−3150、日本曹達社製
EPB−13、EPB−27など);グリシジル(メ
タ)アクリレートとスチレンとの共重合体、グリシジル
(メタ)アクリレートとスチレンと(メタ)アクリル酸
メチルの共重合体などの共重合型エポキシ樹脂(市販品
として、例えば日本油脂社製CP−50、CP−50S
など;トリメチロールプロパントリグリシジルエーテ
ル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオ
ペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘ
キサンジオールジグリシジルエーテル、ビスフェノール
Aジプロポキシジグリシジルエーテル、2,2−ジブロ
モネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル等の脂
肪族型エポキシ樹脂を挙げることができる。
【0008】一方、オキサゾリドン環構造を有するエポ
キシ樹脂の合成に使用されるイソシアネート化合物とし
ては、公知のものを用いることができ、例えばメンタン
ジイソシアネート、ブタン−1,1−ジイソシアネー
ト、エタン−1,2−ジイソシアネート、プロパン−
1,3−ジイソシアネート、ブタン−1,2−ジイソシ
アネート、2−メチルブタン−1,4−ジイソシアネー
ト、ペンタン−1,5−ジイソシアネート、ω,ω’−
1,3−ジメチルベンゼンジイソシアネート、ω,ω’
−1,4−ジメチルナフタレンジイソシアネート、シク
ロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、ジシクロヘキ
シルメタン−4,4’−ジイソシアネート、1,3−フ
ェニレンジイソシアネート、1−メチルベンゼン−2,
4−ジイソシアネート、ジフェニルエーテル−4,4’
−ジイソシアネート、ナフタレン−1,4−ジイソシア
ネート、ビフェニル−4,4’−ジイソシアネート、
3,3’−ジメチルビスフェニル−4,4’−ジイソシ
アネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネ
ート、3,3’−ジメトキシジフェニルメタン −4,
4’−ジイソシアネート、ジフェニルスルホン−4,
4’−ジイソシアネート等を挙げることができる。これ
らは単独使用でも2種以上の併用でもよい。
【0009】イソシアネート変性エポキシ樹脂(a)
は、前記のエポキシ樹脂とイソシアネート化合物を使用
し、オキサゾリドン形成触媒を存在させ合成することが
できる。このような合成は当業界によく知られており、
例えば特公昭53−45757号公報、特開平5−43
657号公報に開示されている。なお、オキサゾリドン
環を有するイソシアネート変性エポキシ樹脂は、市販品
を用いることもでき、例えば旭化成エポキシ社製商品名
XAC4151、XAC4152などが挙げられる。本
発明によれば、イソシアネート変性エポキシ樹脂(a)
は、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ
樹脂と1分子中に2個以上のイソシアネート基を有する
ジイソシアネート化合物との反応物であるのがよい。
【0010】不飽和一塩基酸(b)は、1個のカルボキ
シル基と1個以上の重合性不飽和結合を有する一塩基酸
であり、具体例としては、アクリル酸またはメタクリル
酸を好適に使用することができる。とくに高い活性エネ
ルギー光硬化性を得るためには、アクリル酸が好まし
い。その他、クロトン酸、桂皮酸、ソルビタン酸、アク
リル酸ダイマー、モノメチルマレート、モノプロピルマ
レート、モノブチルマレート、1個のヒドロキシル基と
1個以上のアクリロイル基を有する多官能アクリレート
またはメタクリレートと後述の多塩基酸無水物のうち二
塩基酸との反応物であるカルボキシル基含有多官能アク
リレートまたはメタクリレートが挙げられる。これら不
飽和一塩基酸は、2種以上を併用してもよい。
【0011】次に、1分子中にアルコール性水酸基1個
とカルボキシル基および2級アミノ基から選ばれる1個
の官能基を有する化合物(d)の具体例としては、例え
ば、グリコール酸、ピバリン酸、2−ヒドロキシ−2−
メチル酪酸、2−エチル−2−ヒドロキシ酪酸、16−
ヒドロキシヘキサデカン酸等のアルコール性水酸基とカ
ルボキシル基を有する化合物、N−ベンジルエタノール
アミン等のアルコール性水酸基と2級アミノ基を有する
化合物を挙げることができる。とくに好ましくは、グリ
コール酸等を挙げることができる。化合物(d)のアル
コール性水酸基は1級の水酸基であり、イソシアネート
変性エポキシ樹脂(a)のエポキシ基と不飽和一塩基酸
(b)および/または化合物(d)と反応してできた2
級の水酸基より、飽和または不飽和多塩基酸無水物
(c)の反応性が高いため、飽和または不飽和多塩基酸
無水物(c)が優先的に反応する。そのためこの硬化性
樹脂は、特公平1−54390号公報に記載されたよう
なノボラック型エポキシ樹脂に不飽和一塩基酸としてア
クリル酸を反応させ、生成した2級の水酸基に飽和また
は不飽和多塩基酸無水物を反応して得られる感光性樹脂
に比べ、硬化物の架橋点間距離が長くなることから、可
撓性を高くすることができる。
【0012】イソシアネート変性エポキシ樹脂(a)と
不飽和一塩基酸(b)との反応において、イソシアネー
ト変性エポキシ樹脂(a)のエポキシ基1当量に対し
て、不飽和一塩基酸(b)が0.8〜1.2モル、好ま
しくは0.9〜1.1モルとなる割合で反応させるのが
よい。不飽和一塩基酸量が0.8モルより少ない場合
は、保存安定性が悪くなり、また合成時にゲル化などの
問題があり、1.2モルより多い場合は、臭気が発生し
たり、耐熱性の低下の原因となる。イソシアネート変性
エポキシ樹脂(a)と不飽和一塩基酸(b)と化合物
(d)との反応において、イソシアネート変性エポキシ
樹脂(a)のエポキシ基1当量に対して、不飽和一塩基
酸(b)と化合物(d)との合計量が0.8〜1.2モ
ル、好ましくは0.9〜1.1モルとなる割合で反応さ
せるのがよい。不飽和一塩基酸(b)と化合物(d)と
の合計量が0.8モルより少ない場合は、保存安定性が
悪くなり、また合成時にゲル化などの問題があり、1.
2モルより多い場合は、臭気が発生したり、耐熱性の低
下の原因となる。また、化合物(d)の反応量はイソシ
アネート変性エポキシ樹脂(a)のエポキシ基1当量に
対して、0.05〜0.5モル、好ましくは0.1〜
0.35モルがよい。0.05モルよりも少ない場合
は、化合物(d)を導入した効果が少なく、可撓性の向
上はわずかであり、0.5モルより多い場合は、水酸基
が過剰になる場合があり、耐水性が低下し耐PCT性に
問題が生じる。
【0013】反応時には公知の溶剤を使用することがで
き、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等
のケトン類、トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼ
ンなどの芳香族炭化水素類、ジプロピレングリコールジ
メチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエー
テル等のグリコールエーテル類、酢酸エチル、ブチルセ
ロソルブアセテート、カルビトールアセテート等のエス
テル類、オクタン、デカンなどの脂肪族炭化水素、石油
エーテル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナ
フサなどの石油系溶剤等の有機溶剤類を挙げることがで
きる。また、カルビトール(メタ)アクリレート、ペン
タエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、トリメ
チロールプロパン(メタ)アクリレート、トリス(ヒド
ロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレ
ート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレ
ートなどの反応性単量体類を使用することも可能であ
る。反応触媒としては公知のものが使用でき、例えば、
トリエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、メチルト
リエチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリメチル
アンモニウムブロマイド、ベンジルトリメチルアンモニ
ウムアイオダイド、トリフェニルホスフィン、トリフェ
ニルスチビン、オクタン酸クロム、オクタン酸ジルコニ
ウム等を挙げることができる。該触媒の使用量は反応原
料混合物に対して、好ましくは0.01〜1重量%であ
る。反応温度は好ましくは60〜150℃である。また
反応時間は、好ましくは5〜60時間である。このよう
にして、反応物(I)または反応物(II)を得ることが
できる。
【0014】また、飽和および/または不飽和多塩基酸
無水物(c)としては、無水マレイン酸、無水コハク
酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、テトラハイドロ無
水フタル酸、ヘキサハイドロ無水フタル酸、エンドメチ
レンテトラハイドロ無水フタル酸、メチルテトラハイド
ロ無水フタル酸、無水クロレンド酸等の2塩基酸無水
物、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸無水物、ビフェニルテトラカ
ルボン酸無水物等の多塩基酸無水物が挙げられ、とくに
テトラヒドロ無水フタル酸、無水コハク酸、ヘキサハイ
ドロ無水フタル酸の使用が好ましい。
【0015】前記反応物(I)または(II)のアルコー
ル性水酸基に飽和および/または不飽和多塩基酸無水物
(c)を反応させて(A)硬化性樹脂または(E)硬化
性樹脂が得られるが、この反応において、反応物の水酸
基1モルに対し、飽和および/または不飽和多塩基酸無
水物(c)を0.05〜0.7モルとなる割合で反応さ
せるのがよい。反応物(I)または反応物(II)と
(d)成分との反応温度は150℃以下、反応時間は1
〜10時間である。
【0016】本発明の感光性樹脂組成物に含まれる
(A)(E)硬化性樹脂の量は組成物中10〜80重量
%が好ましく、とくに15〜60重量%が好ましい。
【0017】本発明に使用される(B)エポキシ樹脂
は、例えば1分子中にエポキシ基を1個以上有するもの
であって、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェ
ノールF型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポ
キシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレ
ゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエ
ン−フェノールノボラック型エポキシ樹脂、フェノール
−クレゾールノボラック共縮合型エポキシ樹脂、ビスフ
ェノールAノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Fノボラック型エポキシ樹脂あるいはそれらのハロゲン
化エポキシ化合物、トリフェニロールメタン型エポキシ
樹脂、アルキル置換トリフェニロールメタン型エポキシ
樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂等の多
官能フェノールにエピクロルヒドリンを反応させて得ら
れるエポキシ樹脂、多官能ヒドロキシナフタレン類にエ
ピクロルヒドリンを反応させて得られるエポキシ樹脂、
シリコーン変性エポキシ樹脂、ε−カプロラクトン変性
エポキシ樹脂、エピクロルヒドリンと一級または二級ア
ミンとの反応によって得られるグリシジルアミン型エポ
キシ樹脂、トリグリシジルイソシアネート等の複素環式
エポキシ樹脂等が挙げられる。これら(B)エポキシ樹
脂は1種もしくは2種以上を併用してもよい。
【0018】(B)エポキシ樹脂の使用目的は、密着
性、耐熱性、耐メッキ性等のソルダーレジストとしての
諸特性を向上させるものである。
【0019】(B)エポキシ樹脂は、単独または2種以
上の混合物として用いられ、本発明の組成物に含まれる
(B)エポキシ樹脂の量は、組成物中の1〜50重量%
が好ましく、とくに好ましくは3〜45重量%である。
【0020】(B)エポキシ樹脂を使用する場合には、
密着性、耐薬品、耐熱性等の特性をより一層向上するた
めにエポキシ硬化剤を併用することが望ましい。このよ
うなエポキシ樹脂硬化剤としては、イミダゾール類、ア
ミン類、グアナミン類、ポリアミン類、トリアジン誘導
体類、三級アミン類、ポリフェノール類、有機ホスフィ
ン類、ホスホニウム塩類、4級アンモニウム塩類、光カ
チオン重合触媒等が挙げられ、具体的には、イミダゾー
ル類では、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−
メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−
フェニルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、
2−ヘプタデシルイミダゾール、1−ベンジル−2−メ
チルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾ
ール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−
シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノ
エチル−2−ウンデシルイミダゾール、2−フェニル−
4,5−ビス(ヒドロキシメチル)イミダゾール、2−
アルキルフォルミルイミダゾール等、グアナミン類で
は、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン等、アミン類
では、ジアミノジフェニルメタン、m−フェニレンジア
ミン、m−キシリレンジアミン、ジアミノジフェニルス
ルフォン、ジシアンジアミド、尿素、尿素誘導体等、グ
アナミン類では、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン
等、ポリアミン類では、メラミン、多塩基ヒドラジド、
またはこれらの有機酸塩および/またはエポキシアダク
ト、三フッ化ホウ素アミン錯体等、トリアジン誘導体類
では、エチルアミノ−S−トリアジン、2,4−ジアミ
ノ−S−トリアジン、2,4−ジアミノ−S−トリアジ
ン、2,4−ジアミノ−6−キシリル−S−トリアジン
等、三級アミン類では、トリメチルアミン、トリエタノ
ールアミン、N,N−ジメチルオクチルアミン、N−ベ
ンジルジメチルアミン、ピリジン、N−メチルモルホリ
ン、ヘキサ(N−メチル)メラミン、2,4,6−トリ
ス(ジメチルアミノフェノール)、テトラメチルグアニ
ジン等、ポリフェノール類では、ポリビニルフェノー
ル、ポリビニルフェノール臭化物、フェノールノボラッ
ク、アルキルフェノールノボラック等、有機ホスフィン
類では、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィ
ン、トリス−2−シアノエチルホスフィン等、ホスホニ
ウム塩類では、トリ−n−ブチル(2,5−ジヒドロキ
シフェニル)ホスホニウムブロマイド、ヘキサデシルト
リブチルホスホニウムブロマイド、ヘキサデシルトリブ
チルホスホニウムブロマイド等、4級アンモニウム塩類
では、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、フ
ェニルトリブチルアンモニウムクロライド等の誘導体の
他、前記飽和または不飽和多塩基酸無水物、ジフェニル
ヨードニウムテトラフルオロボロエート、トリフェニル
スルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、2,4,
6−トリフェニルチオピリリニウムヘキサフルオロホス
フェート、鉄アレーン錯体等の光カチオン重合触媒、ス
チレン−マレイン酸樹脂の反応等の公知慣用硬化剤類あ
るいは硬化促進剤類を単独または2種以上混合してもよ
い。エポキシ樹脂硬化剤の使用量は、前記(B)エポキ
シ樹脂のエポキシ基に対しエポキシ樹脂硬化剤の活性水
素量が0.5〜1.2当量になる割合が好ましい。
【0021】(C)光重合開始剤としては、例えば、ベ
ンゾイン類、アセトフェノン類、アントラキノン類、チ
オキサントン類、ベンゾフェノン類等が挙げられ、例え
ば、ベンゾイン類では、ベンゾイン、ベンゾインメチル
エーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等の誘導
体、アセトフェノン類では、アセトフェノン、2,2-ジ
メトキシ-2-フェニルアセトフェノン等の誘導体、アン
トラキノン類では、2-メチルアントラキノン、2-クロ
ロアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-t-
ブチルアントラキノン等の誘導体、チオキサントン類で
は、チオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン等
の誘導体、ベンゾフェノン類では、ベンゾフェノン、4
−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、
4,4’-ジクロロベンゾフェノン、N,N-ジメチルア
ミノベンゾフェノン等の誘導体、2,4,6−トリメチ
ルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等があ
り、単独あるいは2種類以上を組み合わせて用いること
ができる。さらに、(C)光重合開始剤は、三級アミン
類の様な光増感剤を単独あるいは2種類以上を組み合わ
せて用いることができ、三級アミン類として、具体的に
は、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミン、
トリエチルアミン、N,N−ジメチルアミノ酸安息香酸
エチルエステル、N,N−ジメチルアミノ安息香酸イソ
アミルエステル、ペンチル−4−ジメチルアミノベンゾ
エート等が挙げられる。
【0022】(C)光重合開始剤の使用割合は、本発明
の組成物中、0.5〜20重量%が好ましく、とくに好
ましくは1〜10重量%である。
【0023】本発明に使用する(D)重合性不飽和化合
物および/または溶剤は、活性エネルギー光線に対する
硬化性および/または感光性樹脂組成物をレジストイン
キとして使用する場合の塗工性を向上させる目的で使用
するものである。重合性不飽和化合物としては、活性エ
ネルギー光線硬化性のあるモノマー類が好ましく、2−
ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピ
ルアクリレート、N-ピロリドン、N-アクリロイルモル
フォリン、N,N-ジメチルアクリルアミド、N,N-ジエ
チルアクリルアミド、N,N-ジメチルアミノエチルアク
リレート、N,N-ジメチルアミノプロピルアクリレー
ト、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、エ
トキシポリエチレングリコールアクリレート、メラミン
アクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェノ
キシプロピルアクリレート、エチレングリコールジアク
リレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ポ
リジプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロ
ールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトール
トリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリ
レート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、
グリセリンジアクリレート、イソボロニルアクリレー
ト、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、お
よびこれらに対応する各種メタクリレートが挙げられ
る。これら重合性不飽和化合物の1種もしくは2種以上
を併用してもよい。
【0024】一方溶剤としては、ケトン類、脂肪族また
は芳香族炭化水素類、カルビトール類、アセテート類、
エーテル類、石油系溶剤、乳酸エステル類などが挙げら
れ、具体的には、ケトン類では、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン
等、脂肪族または芳香族炭化水素では、ベンゼン、トル
エン、キシレン、オクタン、デカン等、カルビトール類
では、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、カルビト
ール、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチ
ルカルビトール等、アセテート類では、酢酸エチル、酢
酸ブチル、酢酸イソプロピル、セロソルブアセテート、
ブチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート、カルビトールアセテー
ト、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトー
ルアセテート等、エーテル類では1,4−ジオキサン、
テトラヒドロフラン等、石油系溶剤では、石油エーテ
ル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサ
等、乳酸エステル類では、乳酸メチル、乳酸エチル、乳
酸ブチル等、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリ
ドンが挙げられる。これらの溶剤は1種もしくは2種以
上を併用してもよい。
【0025】(D)重合性不飽和化合物および/または
溶剤は、単独または2種類以上の混合物として用いられ
る。そして、(D)成分の使用量は、本発明の硬化性樹
脂組成物、本発明の感光性樹脂組成物、ともに組成物
中、5〜80重量%が好ましい、とくに好ましくは10
〜70重量%である。
【0026】本発明の硬化性樹脂組成物および感光性樹
脂組成物は、下記の(F)、(G)、(H)および
(J)成分を配合することができる。これらの成分を配
合すると、更なる可撓性の向上、顔料分散性、溶剤を揮
発させた後の膜の乾燥性、現像性等の点において有利で
ある。 (F)1種類以上のラジカル重合性不飽和化合物の重合
体またはさらにその重合体に飽和および/または不飽和
多塩基酸無水物(c)を反応させて得られる重合体; (G)1種類以上のラジカル重合性不飽和化合物および
1種類以上のエポキシ基を有するラジカル重合性不飽和
化合物を共重合させ、さらに共重合物中のエポキシ基に
反応可能な不飽和一塩基酸および/またはアミノ基を有
するラジカル重合性不飽和化合物5〜100%を付加し
た重合体または更にその重合体に飽和および/または不
飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて得られる重合
体; (H)1種類以上のラジカル重合性不飽和化合物および
1種類以上の不飽和一塩基酸および/またはアミノ基を
有するラジカル重合性不飽和化合物を共重合させ、さら
に共重合物中のカルボキシル基および/またはアミノ基
に反応可能なエポキシ基を有するラジカル重合性不飽和
化合物5〜100%を付加した重合体または更にその重
合体に飽和および/または不飽和多塩基酸無水物(c)
を反応させて得られる重合体;および (J)1種類以上のラジカル重合性不飽和化合物および
1種類以上の水酸基を有するラジカル重合性不飽和化合
物および/またはアミノ基を有するラジカル重合性不飽
和化合物を共重合させ、さらに共重合物中の水酸基およ
び/またはアミノ基に反応可能なイソシアネート基を有
するラジカル重合性不飽和化合物5〜100%を付加し
た重合体または更にその重合体に飽和および/または不
飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて得られる重合
体。
【0027】前記(F)〜(J)において、1種類以上
のラジカル重合性不飽和化合物の重合体に使用するラジ
カル重合性不飽和化合物としては、公知のものが使用で
き特に制限されるものではない。その具体例としては、
スチレン、スチレンのα−,o−,m−,p−アルキ
ル,ニトロ,シアノ,アミド,エステル誘導体、ブタジ
エン、2,3−ジメチルブタジエン、イソプレン、クロ
ロプレンなどのジエン類、(メタ)アクリル酸メチル、
(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸−n−
プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)
アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸−sec
−ブチル、(メタ)アクリル酸−tert−ブチル、
(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ネオ
ペンチル、(メタ)アクリル酸イソアミル、(メタ)ア
クリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキ
シル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル
酸ドデシル、(メタ)アクリル酸シクロペンチル、(メ
タ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2
−メチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ジシクロ
ヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボロニル、(メタ)
アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸アリル、
(メタ)アクリル酸プロパギル、(メタ)アクリル酸フ
ェニル、(メタ)アクリル酸ナフチル、(メタ)アクリ
ル酸アントラセニル、(メタ)アクリル酸アントラニノ
ニル、(メタ)アクリル酸ピペロニル、(メタ)アクリ
ル酸サリチル、(メタ)アクリル酸フリル、(メタ)ア
クリル酸フルフリル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロ
フリル、(メタ)アクリル酸ピラニル、(メタ)アクリ
ル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェネチル、(メ
タ)アクリル酸クレジル、(メタ)アクリル酸−1,
1,1−トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸パー
フルオルエチル、(メタ)アクリル酸パーフルオロ−n
−プロピル、(メタ)アクリル酸パーフルオロイソプロ
ピル、(メタ)アクリル酸トリフェニルメチル、(メ
タ)アクリル酸クミル、(メタ)アクリル酸3−(N,
N−ジメチルアミノ)プロピル、(メタ)アクリル酸−
2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒド
ロキシプロピルなどの(メタ)アクリル酸エステル類、
(メタ)アクリル酸アミド、(メタ)アクリル酸N,N
−ジメチルアミド、(メタ)アクリル酸N,N−ジエチ
ルアミド、(メタ)アクリル酸N,N−ジプロピルアミ
ド、(メタ)アクリル酸N,N−ジイソプロピルアミ
ド、(メタ)アクリル酸アントラセニルアミドなどの
(メタ)アクリル酸アミド、(メタ)アクリル酸アニリ
ド、(メタ)アクリロイルニトリル、アクロレイン、塩
化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニ
リデン、N−ビニルピロリドン、ビニルピリジン、酢酸
ビニルなどのビニル化合物、シトラコン酸ジエチル、マ
レイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジエ
チルなどの不飽和ジカルボン酸ジエステル、N−フェニ
ルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ラ
ウリルマレイミド、N−(4−ヒドロキシフェニル)マ
レイミドなどのモノマレイミド化合物、N−(メタ)ア
クリロイルフタルイミドなどが挙げられる。
【0028】前記(G)および(H)成分において、エ
ポキシ基を有するラジカル重合性不飽和化合物として
は、グリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジ
ルエーテル、スチレン−p−グリシジルエーテル等のが
挙げられ、不飽和一塩基酸としては、エチレン性不飽和
二重結合を有する不飽和カルボン酸であるアクリル酸、
メタクリル酸、クロトン酸、o,m,p−ビニル安息香
酸、(メタ)アクリル酸のα位ハロアルキル,アルコキ
シル,ハロゲン,ニトロ,シアノ置換体などのモノカル
ボン酸などが挙げられ、アミノ基を有するラジカル重合
性不飽和化合物としては、(メタ)アクリルアミド等が
挙げられる。
【0029】前記(J)成分において、水酸基を有する
ラジカル重合性不飽和化合物としては、公知のものを使
用することができ、2−ヒドロキシエチル(メタ)アク
リレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレー
ト、グリセリンジ(メタ)アクリレート、グリセロール
モノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェ
ノキシプロピル(メタ)アクリレート等のモノ(メタ)
アクリレート類が挙げられる。なお、不飽和一塩基酸お
よびアミノ基を有するラジカル重合性不飽和化合物とし
ては、前記に例示したものが挙げられる。イソシアネー
ト基を有するラジカル重合性不飽和化合物としては、メ
タクリロイルイソシアネート(日本ペイント(株)
製)、イソシアネートエチルメタクリレート(昭和電工
(株)製)等が挙げられる(例えば特開平11−228
688号公報、特開平11−228689号公報等に記
載がある)。また、上記の各種ラジカル重合性不飽和化
合物は、分子内にラジカル重合性不飽和基が1個のもの
が望ましい。
【0030】また、共重合物にラジカル重合性不飽和基
を導入するには以下に示すような公知のものを使用する
ことができる。共重合物のエポキシ基に反応させる不飽
和一塩基酸およびアミノ基を有するラジカル重合性不飽
和化合物としては、上記の化合物に加えてラジカル重合
性不飽和結合を2個以上有する化合物も含めることがで
きる。共重合物のカルボキシル基に反応させるエポキシ
基を有するラジカル重合性不飽和化合物としては、上記
の化合物に加えてラジカル重合性不飽和結合を2個以上
有する化合物も含めることができる。共重合物のアミノ
基に反応させるエポキシを有するラジカル重合性不飽和
化合物および共重合物のイソシアネート基を有するラジ
カル重合性不飽和化合物としては、上記の化合物に加え
てラジカル重合性不飽和結合を2個以上有する化合物も
含めることができる。共重合物の水酸基に反応させるイ
ソシアネート基を有するラジカル重合性不飽和化合物と
しては、上記の化合物に加えてラジカル重合性不飽和結
合を2個以上有する化合物も含めることができる。
【0031】共重合物を構成するための、官能基を有す
るラジカル重合性不飽和化合物の使用量は、共重合物を
構成するモノマー組成の5モル%以上が望ましい。5モ
ル%に満たないと硬化性が十分に発現できない。また、
共重合物の夫々の官能基に導入するラジカル重合性不飽
和基の量は、共重合物夫々の官能基1モルに対して5モ
ル%以上が望ましい。5モル%に満たないと硬化性が十
分に発現できない。
【0032】本発明で使用する共重合物は、市販の重合
体、共重合体も使用できるが、合成する場合は公知の溶
液重合法が適用される。使用する溶剤はラジカル重合に
不活性なものであれば特に限定されるものではなく、通
常用いられている有機溶剤を使用することができる。
【0033】共重合物にラジカル重合性不飽和基を導入
するための反応は、公知の方法で行なうことができる。
共重合反応終了後、夫々の反応触媒存在下、加温して付
加反応を行なう。例えば、共重合物のエポキシ基に不飽
和一塩基酸を付加する反応および共重合物のカルボキシ
ル基にエポキシ基を有するラジカル重合性不飽和化合物
を付加する反応は、触媒存在下、80〜130℃程度の
温度で攪拌して付加反応を行なう。共重合物のエポキシ
基にアミノ基を有するラジカル重合性不飽和化合物付加
する反応、共重合体のアミノ基にエポキシを有するラジ
カル重合性不飽和化合物付加する反応および共重合体の
アミノ基にイソシアネート基を有するラジカル重合性不
飽和化合物付加する反応は60〜130℃程度の温度で
攪拌して付加反応を行なう。共重合体の水酸基にイソシ
アネート基を有するラジカル重合性不飽和化合物付加す
る反応は、触媒存在下、60〜130℃程度の温度で攪
拌して付加反応を行なう。
【0034】前記(F)〜(J)成分の各種態様におい
て、得られた重合体にさらに前記の飽和および/または
不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させることができ
る。この反応において、前記(c)成分の使用量は、
(F)〜(J)の水酸基1モルに対し5〜100モル%
が好ましい。反応時間は150℃以下で、反応時間は1
〜10時間である。
【0035】本発明の組成物に含まれる(F)〜(J)
成分の量は組成物中1〜60重量%が好ましく、とくに
5〜40重量%が好ましい。
【0036】この他、本発明の組成物を液状レジストイ
ンキとして使用する場合には、さらに必要に応じて、シ
リカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クレー、タルク
等の無機充填剤、フタロシアニングリーン、フタロシア
ニンブルー、酸化チタン、カーボンブラック等の着色顔
料、消泡剤、レベリング剤等の各種添加剤の他、ハイド
ロキノン、レゾルシノール、カテコール、ピロガノー
ル、ハイドロキノンモノメチルエーテル、t-ブチルカ
テコール、フェノチアジン等の重合防止剤を使用しても
よい。その使用量は、本発明の組成物中の0〜60重量
%が好ましく、とくに好ましくは5〜40重量%であ
る。
【0037】本発明の組成物は、配合成分を好ましく
は、前記の割合で配合し、3本ロールミル等で均一に混
合することにより得られる。また本発明の組成物は、例
えば、次のようにして硬化し、硬化物を得る。即ち、プ
リント配線版に、スクリーン印刷法、スプレー法、ロー
ルコーター法、静電塗装法、カーテンコート法などの方
法により10〜160μmの厚膜で本発明の組成物を塗
布し、塗膜を60〜110℃で乾燥させ、ネガフィルム
を塗膜に直接に接触させ(または接触しない状態で塗膜
の上に置く)、次いで紫外線照射し、未露光部分を希ア
ルカリ水溶液(例えば、0.5〜2%炭酸ソーダ水溶液
または苛性ソーダ水溶液等)で現像(溶解除去)した
後、さらに諸物性の向上のために、紫外線の照射および
/または加熱(例えば、100〜200℃で、0.5〜
1.0時間)によって十分な硬化を行ない硬化塗膜を得
る。
【0038】
【実施例】以下に実施例および比較例を示して、本発明
を具体的に説明する。なお部および%とあるのは、とく
に断りの無い限り、全て重量基準である。 合成例1((A)硬化性樹脂の合成例) イソシアネート変性エポキシ樹脂(旭化成エポキシ
(株)製、XAC4151、軟化点98℃、エポキシ当
量412)412部、アクリル酸72部(1.0モ
ル)、メチルハイドロキノン0.48部、カルビトール
アセテート367部を仕込み、95℃に加熱し、上記混
合物が均一に溶解したことを確認後、トリフェニルホス
フィン2.5部を仕込み、100℃に加熱し、約30時
間反応し、酸価0.5KOHmg/gの反応物(I)を
得た。これに、テトラヒドロ無水フタル酸66.9部
(0.44モル)(合成される反応物(I)の水酸基1
モルに対するテトラヒドロ無水フタル酸の割合が0.4
4モル)を仕込み、90℃に加熱し、約6時間反応し、
固形分酸価が44.8KOHmg/g、固形分濃度60
%の(A)硬化性樹脂を得た。
【0039】合成例2((E)硬化性樹脂の合成例) イソシアネート変性エポキシ樹脂(旭化成エポキシ
(株)製、XAC4152、軟化点76℃、エポキシ当
量338)338部、アクリル酸50.4部(0.7モ
ル)、グリコール酸22.8部(0.3モル)、メチル
ハイドロキノン0.28部、カルビトールアセテート2
33.4部を仕込み、95℃に加熱し、上記混合物が均
一に溶解したことを確認後、トリフェニルホスフィン
1.4部を仕込み、100℃に加熱し、約30時間反応
し、酸価0.5KOHmg/gの反応物(II)を得た。
これに、テトラヒドロ無水フタル酸66.9部(0.4
4モル)(合成される反応物(II)の水酸基1モルに対
するテトラヒドロ無水フタル酸の割合が0.34モル)
を仕込み、90℃に加熱し、約6時間反応し、固形分酸
価が51.6KOHmg/g、固形分濃度60%の
(E)硬化性樹脂を得た。
【0040】合成例3(重合体Fの合成例) 攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計、ガス導
入管を備えたフラスコにキシレン89.7部を取り、窒
素置換しながら攪拌し還流させた。次にスチレン52.
0部(0.5モル)、n−ブチルメタクリレート28.
4部(0.2モル)、2−ヒドロキシエチルメタクリレ
ート部39.0部(0.3モル)からなるモノマー混合
物にアゾビスイソブチロニトリル2.7部を添加したも
のを滴下ロートから還流を続けた状態のフラスコ内に2
時間で滴下し、更に4時間攪拌し続けエージングを行な
った。次に、テトラヒドロ無水フタル酸15.2部
(0.1モル)を仕込み反応させ、固形分酸価42mg
KOH/g、固形分濃度60%の重合体(F)を得た。
【0041】合成例4(重合体Gの合成例) 攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計、ガス導
入管を備えたフラスコにカルビトールアセテート11
1.7部を取り、窒素置換しながら攪拌し還流させた。
次にスチレン62.4部(0.6モル)、グリシジルメ
タクリレート28.4部(0.2モル)、2−エチルヘ
キシルメタクリレート39.6部(0.2モル)からな
るモノマー混合物にアゾビスイソブチロニトリル2.6
部を添加したものを滴下ロートから還流を続けた状態の
フラスコ内に2時間で滴下し、更に4時間攪拌し続けエ
ージングを行なった。次に、フラスコ内を空気置換に替
え、アクリル酸14.4部(0.2モル)にトリフェニ
ルホスフィン0.7部、ハイドロキノン0.14部を添
加したものを、上記エージングした中に投入し、還流し
ながら反応させ、固形分酸価=0.6の反応物を得た。
これに、テトラヒドロ無水フタル酸22.8部(0.1
5モル)を仕込み反応させ、固形分酸価50mgKOH
/g、固形分濃度60%の重合体(G)を得た。
【0042】合成例5(重合体Hの合成例) 攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計、ガス導
入管を備えたフラスコにカルビトールアセテート88.
9部を取り、窒素置換しながら攪拌し還流させた。次に
スチレン62.4部(0.6モル)、2−エチルヘキシ
ルメタクリレート39.6部(0.2モル)、メタクリ
ル酸17.2部(0.2モル)からなるモノマー混合物
にアゾビスイソブチロニトリル2.4部を添加したもの
を滴下ロートから還流を続けた状態のフラスコ内に2時
間で滴下し、更に4時間攪拌し続けエージングを行なっ
た。次に、フラスコ内を空気置換に替え、グリシジルメ
タクリレート14.2部(0.1モル)にトリフェニル
ホスフィン0.7部、ハイドロキノン0.13部を添加
したものを、上記エージングした中に投入し、還流しな
がら反応させ、固形分酸価42mgKOH/g、固形分
濃度60%の重合体(H)を得た。
【0043】合成例6(重合体Jの合成例) 攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計、ガス導
入管を備えたフラスコにカルビトールアセテート98.
2部を取り、窒素置換しながら攪拌し還流させた。次に
スチレン52.0部(0.5モル)、n−ブチルアクリ
レート25.6部(0.2モル)、2−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート39.0部(0.3モル)からなるモ
ノマー混合物にアゾビスイソブチロニトリル2.9部を
添加したものを滴下ロートから還流を続けた状態のフラ
スコ内に2時間で滴下し、更に4時間攪拌し続けエージ
ングを行なった。次に、フラスコ内を空気置換に替え、
イソシアネートエチルメタクリレート15.5部(0.
1モル)に、ジブチル錫ラウレート0.26部、ハイド
ロキノン0.13部を添加したものを、上記エージング
した中に投入し、還流しながら反応させた。これに、テ
トラヒドロ無水フタル酸15.2部(0.1モル)を仕
込み反応させ、固形分酸価38mgKOH/g、固形分
濃度60%の重合体(J)を得た。
【0044】比較合成例1((K)硬化性樹脂の合成
例) クレゾールノボラック型エポキシ樹脂〔エポトートYD
CN−704、東都化成(株)社製、エポキシ当量21
0、軟化点90℃〕210部、アクリル酸72部(1モ
ル)、メチルハイドロキノン0.28部、カルビトール
アセテート232.6部を仕込み、95℃に加熱し、上
記混合物が均一に溶解したことを確認後、トリフェニル
ホスフィン1.4部を仕込み、100℃に加熱し、約3
0時間反応させ、酸価0.5mgKOH/gの反応物
(III)を得た。これに、テトラヒドロ無水フタル酸6
6.9部(0.44モル)を仕込み、90℃に加熱し約
6時間反応させ、固形分酸価70mgKOH/g、固形
分濃度60%の(K)硬化性樹脂を得た。
【0045】実施例1〜実施例6および比較例1〜比較
例2 前記の合成例および比較合成例より得られた硬化性樹脂
および重合体を用い、表1に示す配合比率に従って、3
本ロールミルにて混練し感光性樹脂組成物を調製した。
次いで上記感光性樹脂組成物を予め脱脂を行なったプリ
ント回路基板に、乾燥膜厚で30から40μmになるよ
うにスクリーン印刷法により塗布し、80℃で20分間
予備乾燥後、室温まで冷却し乾燥塗膜を得た。この塗膜
にレジストパターンを有するネガフィルムを密着させ、
紫外線露光装置を用いて、350mJ/cm3露光し、
ネガフィルムをはずした後、1%炭酸ナトリウム水溶液
を用い、スプレー圧2.0kgf/cm2で60秒間現
像し、未露光部分を溶解除去した。その後、熱風乾燥機
を用い、150℃で30分間加熱硬化を行い、下記に示
す密着性、半田耐熱性、無電解金メッキ耐性、耐PCT
性、可撓性試験を行う試験片を得た。得られた塗膜は、
以下に示す試験方法に従って、各種物性評価を行った。
これらの試験の評価結果を表2に示す。
【0046】
【表1】
【0047】*1:1,3,5−トリグリシジルイソシ
アヌレート〔日産化学(株)製〕 *2:イルガキュア907、2−メチル−1−〔4−
(メチルチオ)フェニル〕−2−モルホリノプロパノン
−1〔チバ・ガイギー社製〕 *3:カヤキュアDETX−S、2,4−ジエチルチオ
キサントン〔日本化薬(株)製〕 *4:ライトアクリレートTMP−A、トリメチロール
プロパントリアクリレート〔共栄社化学(株)製〕 *5:アエロジル300、〔日本アエロジル(株)製〕
【0048】(密着性)JIS D 0202の試験方
法に従って硬化膜に碁盤目状にクロスカットを入れ、次
いでセロハンテープによるによるピーリングテスト後の
剥れの状態を目視判定した。評価は、以下の基準で行っ
た。 ○:全く剥がれの無いもの。 △:クロスカット部が少し剥がれたもの。 ×:塗膜に剥がれがあるもの。
【0049】(半田耐熱性)JIS C 6481の試
験方法に従って、試験片を260℃の半田浴に10秒
間、3回浸漬を行ない、取り出した後、外観の変化を観
察した。評価は、以下の基準で行った。 ○:外観変化なしのもの。 △:硬化膜の変色が認められたもの。 ×:硬化膜の浮き、剥れ、半田潜りありのもの。
【0050】(無電解金メッキ耐性)試験片の前処理と
して、30℃の酸性脱脂液に浸漬→浸漬水洗→ソフトエ
ッチング処理→浸漬水洗→触媒を付与(30℃のニッケ
ルメッキ触媒液に7分間浸漬)→浸漬水洗工程を行なっ
た。次に無電解ニッケルメッキ工程として、試験片をニ
ッケルメッキ液(85℃、PH=4.6)に20分間浸
漬→1分間酸浸漬(室温で10vol%硫酸水溶液)→
浸漬水洗を行ない、最後に無電解金メッキ工程として試
験片を金メッキ液(95℃、PH=6、シアン化金カリ
ウム3vol%水溶液)に10分間浸漬→浸漬水洗→6
0℃の温水で浸漬湯洗→十分に水洗後→水を良く切る→
乾燥の工程で無電解金メッキを行ない、その試験片につ
いて外観の変化およびセロハンテープを用いたピーリン
グ試験を行ない塗膜を観察した。評価は、以下の基準で
行った。 ○:外観変化もなく、レジストの剥離も全くないもの。 △:外観の変化はないが、レジストの剥離がわずかに見
られるもの。 ×:レジストの浮きやメッキ潜りが見られ、ピーリング
試験でレジストの剥がれが大きいもの。
【0051】(耐PCT性試験)試験片を121℃、2
atm、飽和蒸気雰囲気下で100時間放置後の塗膜の
外観で判断した。評価は、以下の基準で行った。 ○:塗膜にふくれ、剥れがないもの。 ×:ふくれ、剥れのあるもの。
【0052】(可撓性試験)JIS K5400に準じ
てJIS B7729 A法に規定するエリクセン試験
機を用いて、前記感光性樹脂組成物をボンデ鋼板上に塗
布→乾燥→露光→現像→加熱し、得られた試験片の裏面
から剛球を押し出して、試験片を変形させた時に塗膜の
割れおよび剥れを生じるまでの押し出し距離を測定し
た。評価は、以下の基準で行った。 ◎:剛球を押し出した距離が、6mm以上で塗膜の割れ
および剥がれが生じなかったもの。 ○:剛球を押し出した距離が、4mm以上6mm未満で
塗膜の割れおよび剥がれが生じなかったもの。 △:剛球を押し出した距離が、2mm以上4mm未満で
塗膜の割れおよび剥がれが生じなかったもの。 ×:剛球を押し出した距離が、2mm未満で塗膜の割れ
および剥がれが生じたもの。
【0053】
【表2】
【0054】表2の評価結果から明らかなように、本発
明の感光性樹脂組成物は、その硬化物が密着性、半田耐
熱性、無電解金メッキ耐性、耐PCT性、可撓性に優れ
ていることは明らかである。
【0055】合成例7(硬化性樹脂組成物1の合成) 下記一般式を有するイソシアネート変性エポキシ樹脂
(旭化成エポキシ(株)製、XAC4152、軟化点7
6℃、エポキシ当量338)338部、アクリル酸72
部(1.0モル)、ハイドロキノン0.3部、トリメチ
ロールプロパントリアクリレート410部を仕込み、9
5℃に加熱し、上記混合物が均一に溶解したことを確認
後、ベンジルジメチルアミン3.0部を仕込み、100
℃に加熱し、約30時間反応させ、酸価1.5mgKO
H/gの硬化性樹脂組成物1を得た。
【0056】
【化1】
【0057】比較合成例2(硬化性樹脂組成物2の合
成) ビスフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェルエポキシ
(株)製、エピコート1001、軟化点64℃、エポキ
シ当量460)460部、アクリル酸72部(1.0モ
ル)、メチルハイドロキノン0.2部、トリメチロール
プロパントリアクリレート482部を仕込み、95℃に
加熱し、上記混合物が均一に溶解したことを確認後、ベ
ンジルジメチルアミン3.0部を仕込み、100℃に加
熱し、約40時間反応させ、酸価2.5mgKOH/g
の硬化性樹脂組成物2を得た。
【0058】比較合成例3(硬化性樹脂組成物3の合
成) フェノールノボラック型エポキシ樹脂(大日本インキ化
学工業(株)製、エピクロンN−740、エポキシ当量
180)180部、アクリル酸72部(1.0モル)、
メチルハイドロキノン0.3部、トリメチロールプロパ
ントリアクリレート252部を仕込み、95℃に加熱
し、上記混合物が均一に溶解したことを確認後、ベンジ
ルジメチルアミン3.0部を仕込み、100℃に加熱
し、約25時間反応させ、酸価2.0mgKOH/gの
硬化性樹脂組成物3を得た。
【0059】実施例7および比較例3〜4 前記合成例7および比較合成例2〜3により得られた硬
化性樹脂組成物を用い、光重合開始剤(チバスペシャリ
ティーケミカルズ(株)製、ダロキュアー1173)を
樹脂組成物100部に対し5部添加し、混合後、厚さ
0.2mmの100mm×100mmの紙フェノール基
板にスクリーン印刷法により膜厚20μmになるように
塗布し、紫外線露光装置を用いて、1000mJ/cm
3で露光し、基板のソリ性、半田耐熱性を行う試験片を
得た。得られた塗膜は、以下に示す試験方法にしたがっ
て、各種物性評価を行った。これらの試験の評価結果お
よび樹脂組成物のTgを表3に示す。なお、合成例7、
比較合成例2および比較合成例3の硬化性樹脂組成物を
用いた例を、それぞれ実施例7、比較例3および比較例
4とする。
【0060】(ソリ性)紫外線露光硬化後の紙フェノー
ル基板のソリを目視にて観察した。評価は以下の基準で
行った。 :基板のソリが1cm未満のもの。 ×:基板のソリが1cm以上のもの。 (半田耐熱性)JIS C 6481の試験方法に従っ
て、試験片を260℃の半田浴に10秒間浸漬を行い、
取り出した後、外観の変化を観察した。評価は、以下の
基準で行った。 :外観変化なしのもの。 ×:硬化膜の浮き、剥がれ、半田潜ありのもの。
【0061】
【表3】試験項目 実施例7 比較例3 比較例4 Tg(℃) 148 112 146 ソリ性 ×半田耐熱性 ×
【0062】
【発明の効果】本発明によれば、とくにプリント配線板
用樹脂組成物においては可撓性および耐熱性に優れ、プ
リント配線板のソルダーレジスト、高密度多層板層間絶
縁膜、半導体パッケージ用ソルダーレジスト、フレキシ
ブルプリント配線板用レジストインキ等の電子材料分野
においては、希アルカリ水溶液での現像性に優れ、且つ
硬化後の塗膜は、可撓性、耐熱性、密着性、耐水性、半
田耐熱性、耐屈曲性、耐薬品性、無電解金メッキ耐性お
よび耐PCT性(耐プレッシャークッカーテスト性)等
に優れた永久マスクレジストとして用い得る硬化性樹脂
組成物および感光性樹脂組成物が提供される。
フロントページの続き Fターム(参考) 2H025 AA04 AA07 AA08 AA10 AA13 AA14 AA20 AB15 AC01 AD01 BC13 BC42 BC74 BC84 BC86 CA00 CB30 CC03 FA17 4J011 AA05 QA03 QA06 QA08 QA12 QA13 QA17 QA21 QA23 QA24 QA33 QA34 QA37 QA38 QA39 QB03 QB16 QB19 QB20 QB22 QC07 SA02 SA04 SA06 SA22 SA25 SA27 SA28 SA29 SA32 SA34 SA61 SA63 SA64 SA75 SA77 SA82 SA83 TA06 TA07 UA01 VA01 WA01 4J027 AC03 AC06 AC08 AE02 AE03 AE04 AE05 AE07 BA07 BA08 BA13 BA14 BA15 BA20 BA21 BA23 BA24 BA25 BA26 BA27 BA29 CA02 CA03 CA10 CA11 CA34 CA36 CB10 CC02 CC05 CD10 4J036 AA01 AD01 AF01 AK08 AK09 AK10 AK11 AK15 CA02 CA16 CA18 CA20 CA21 CB20 DA01 DA02 DB06 DB15 DC02 DC25 DC31 DC41 DC45 DD07 FB07 GA04 GA22 GA23 GA24 HA01 JA09

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 イソシアネート変性エポキシ樹脂(a)
    と不飽和一塩基酸(b)との反応物(I)、および
    (D)重合性不飽和化合物および/または溶剤を含んで
    なる硬化性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 (F)1種類以上のラジカル重合性不飽
    和化合物の重合体またはさらにその重合体に飽和および
    /または不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて得ら
    れる重合体をさらに配合してなる請求項1に記載の硬化
    性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 (G)1種類以上のラジカル重合性不飽
    和化合物および1種類以上のエポキシ基を有するラジカ
    ル重合性不飽和化合物を共重合させ、さらに共重合物中
    のエポキシ基に反応可能な不飽和一塩基酸および/また
    はアミノ基を有するラジカル重合性不飽和化合物5〜1
    00%を付加した重合体または更にその重合体に飽和お
    よび/または不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて
    得られる重合体をさらに配合してなる請求項1または2
    に記載の硬化性樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 さらに(H)1種類以上のラジカル重合
    性不飽和化合物および1種類以上の不飽和一塩基酸およ
    び/またはアミノ基を有するラジカル重合性不飽和化合
    物を共重合させ、さらに共重合物中のカルボキシル基お
    よび/またはアミノ基に反応可能なエポキシ基を有する
    ラジカル重合性不飽和化合物5〜100%を付加した重
    合体または更にその重合体に飽和および/または不飽和
    多塩基酸無水物(c)を反応させて得られる重合体をさ
    らに配合してなる請求項1または2に記載の硬化性樹脂
    組成物。
  5. 【請求項5】 (J)1種類以上のラジカル重合性不飽
    和化合物および1種類以上の水酸基を有するラジカル重
    合性不飽和化合物および/またはアミノ基を有するラジ
    カル重合性不飽和化合物を共重合させ、さらに共重合物
    中の水酸基および/またはアミノ基に反応可能なイソシ
    アネート基を有するラジカル重合性不飽和化合物5〜1
    00%を付加した重合体または更にその重合体に飽和お
    よび/または不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて
    得られる重合体をさらに配合してなる請求項1または2
    に記載の硬化性樹脂組成物。
  6. 【請求項6】 反応物(I)において、イソシアネート
    変性エポキシ樹脂(a)が、1分子中に2個以上のエポ
    キシ基を有するエポキシ樹脂と1分子中に2個以上のイ
    ソシアネート基を有するジイソシアネート化合物との反
    応物である請求項1ないし5のいずれか1項に記載の硬
    化性樹脂組成物。
  7. 【請求項7】(A)イソシアネート変性エポキシ樹脂
    (a)と不飽和一塩基酸(b)との反応物(I)に、さ
    らに飽和および/または不飽和多塩基酸無水物(c)を
    反応させて得られる硬化性樹脂、 (B)エポキシ樹脂、 (C)光重合開始剤、および (D)重合性不飽和化合物および/または溶剤 を含んでなる感光性樹脂組成物。
  8. 【請求項8】(E)イソシアネート変性エポキシ樹脂
    (a)と不飽和一塩基酸(b)と1分子中にアルコール
    性水酸基1個とカルボキシル基および2級アミノ基から
    選ばれる1個の官能基を有する化合物(d)との反応物
    (II)に、さらに飽和および/または不飽和多塩基酸無
    水物(c)を反応させて得られる硬化性樹脂、(C)光
    重合開始剤、および(D)重合性不飽和化合物および/
    または溶剤を含んでなる感光性樹脂組成物。
  9. 【請求項9】 (F)1種類以上のラジカル重合性不飽
    和化合物の重合体またはさらにその重合体に飽和および
    /または不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させて得ら
    れる重合体をさらに配合してなる請求項7または8に記
    載の感光性樹脂組成物。
  10. 【請求項10】 (G)1種類以上のラジカル重合性不
    飽和化合物および1種類以上のエポキシ基を有するラジ
    カル重合性不飽和化合物を共重合させ、さらに共重合物
    中のエポキシ基に反応可能な不飽和一塩基酸および/ま
    たはアミノ基を有するラジカル重合性不飽和化合物5〜
    100%を付加した重合体または更にその重合体に飽和
    および/または不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させ
    て得られる重合体をさらに配合してなる請求項7または
    8に記載の感光性樹脂組成物。
  11. 【請求項11】 さらに(H)1種類以上のラジカル重
    合性不飽和化合物および1種類以上の不飽和一塩基酸お
    よび/またはアミノ基を有するラジカル重合性不飽和化
    合物を共重合させ、さらに共重合物中のカルボキシル基
    および/またはアミノ基に反応可能なエポキシ基を有す
    るラジカル重合性不飽和化合物5〜100%を付加した
    重合体または更にその重合体に飽和および/または不飽
    和多塩基酸無水物(c)を反応させて得られる重合体を
    さらに配合してなる請求項7または8に記載の感光性樹
    脂組成物。
  12. 【請求項12】 (J)1種類以上のラジカル重合性不
    飽和化合物および1種類以上の水酸基を有するラジカル
    重合性不飽和化合物および/またはアミノ基を有するラ
    ジカル重合性不飽和化合物を共重合させ、さらに共重合
    物中の水酸基および/またはアミノ基に反応可能なイソ
    シアネート基を有するラジカル重合性不飽和化合物5〜
    100%を付加した重合体または更にその重合体に飽和
    および/または不飽和多塩基酸無水物(c)を反応させ
    て得られる重合体をさらに配合してなる請求項7または
    8に記載の感光性樹脂組成物。
  13. 【請求項13】 反応物(I)において、イソシアネー
    ト変性エポキシ樹脂(a)が、1分子中に2個以上のエ
    ポキシ基を有するエポキシ樹脂と1分子中に2個以上の
    イソシアネート基を有するジイソシアネート化合物との
    反応物である請求項7、9、10、11または12に記
    載の感光性樹脂組成物。
  14. 【請求項14】 反応物(II)において、イソシアネー
    ト変性エポキシ樹脂(a)のエポキシ基1当量に対し
    て、不飽和一塩基酸(b)および化合物(d)を全体で
    0.8〜1.2モル反応させ、且つ化合物(d)を0.
    05〜0.5モルとなる割合で反応させることを特徴と
    する請求項8、9、10、11または12に記載の感光
    性樹脂組成物。
  15. 【請求項15】 (E)硬化性樹脂において、イソシア
    ネート変性エポキシ樹脂(a)、不飽和一塩基酸(b)
    および化合物(d)を反応させ得られた反応物(II)の
    水酸基1モルに対し、飽和および/または不飽和多塩基
    酸無水物(c)を0.05〜0.7モルとなる割合で反
    応させることを特徴とする請求項8、9、10、11、
    12または13に記載の感光性樹脂組成物。
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